Réponse à l’appel public à commentaires

ART

La téléphonie sur Internet
Etat des lieux et perspectives

Paris, le 22 avril 1999

Alcatel se félicite de cette initiative de l’ART permettant à l’ensemble des acteurs - usagers, opérateurs et constructeurs français - de faire le point sur un sujet devenu d’importance stratégique pour notre industrie, " la téléphonie sur Internet ". Les commentaires que nous proposons ci-après viennent en complément de la contribution d’Alcatel à la réponse collective des industriels fournie par le GITEP.

Priorités et messages clés :

1. Améliorer l’inter fonctionnement de la téléphonie sur Internet avec le reste du réseau global.

2. Enrichir le réseau global des complémentarités des réseaux IP et du réseau téléphonique commuté.

3. Relativiser les questions liées à la qualité de service.

4. Inclure l’accès et le transport IP dans la chaîne de valeur de la téléphonie sur Internet.

5. Contribuer à l’essor de la téléphonie sur Internet par l’offre d’une nouvelle génération d’équipements " avec IP ".

6. Séparer le service réglementé de la technologie utilisée pour offrir le service.

7. Elargir le débat aux " Télécommunications avec IP ".

NOTE

Dans un souci de clarté, nous entendons par l’expression " téléphonie sur Internet " uniquement le service de téléphonie vocale fourni par un réseau utilisant le protocole de transport Internet – IP (les signaux transportant la voix sont " paquétisés "). Ceci inclut le routage des appels par IP, mais peut exclure, par exemple, l’établissement de l’appel. Les quasi synonymes de " Voix sur IP " ou " VoIP " se réfèrent à la technologie utilisée pour transporter ce service vocal.

A noter qu’il existe le concept complémentaire de la " Voix avec IP ", qui permet, entre autres, de faciliter l’établissement d’appel par des solutions Internet du type Réseau Intelligent et d’enrichir le service téléphonique de base d’un grand nombre de téléservices ou de services à valeur ajoutée. Plus généralement, " les Télécommunications avec IP " serait l’objectif le plus large, incluant toutes les possibilités et services IP dans le réseau global.

1. Améliorer l’inter fonctionnement de la téléphonie sur Internet avec le reste du réseau global

L’inter fonctionnement recouvre de nombreuses questions techniques qui, à des degrés d‘importance et de priorité variable, contribuent à étendre et à améliorer l’usage de la téléphonie sur Internet, au profit du plus grand nombre. Alcatel est convaincu de la nécessité de garantir le meilleur niveau d’inter fonctionnement possible entre les services de VoIP et le reste des services, des accès et des fonctions du réseau global.

Il s’agit, en particulier, de faire inter fonctionner :

• les protocoles et les interfaces d’interconnexion,
• les systèmes d’adressage et de nommage (IP) avec les plans de numérotation normalisés des télécommunications,
• des systèmes hétérogènes qui mettent en œuvre les spécifications techniques, normes et recommandations issues des deux mondes – informatique et des télécommunications.

Protocoles et Interfaces d’inter fonctionnement

L’inter fonctionnement de différents types de réseaux et d’équipements susceptibles d'acheminer un trafic de téléphonie sur IP s'effectue(ra) au travers de " passerelles inter réseaux ". A terme, les trafics traversant ces passerelles devront être identifiés selon leur nature de manière à les acheminer dans le(s) réseau(x) en fonction de leur niveau de priorité, par exemple, le trafic de voix avec une priorité élevée, par contre, la réponse d'un serveur Web pourrait avoir une priorité moindre. Le trafic généré par les services de voix sur IP nécessite un traitement spécifique en raison du caractère temps réel de la voix qui doit rester prioritaire par rapport aux autres données (ne nécessitant pas un traitement en temps réel) à l'intérieur du réseau.

Les interfaces associées aux points d’interconnexion sont normalisées pour garantir l'inter fonctionnement entre passerelles de constructeurs différents au sein d’un même réseau (ou pour une même communication). Bon nombre des passerelles actuelles ont été conçues selon les recommandations ITU-T/H.323 (qui n'étaient pas à l'origine destinées à cet usage), ou sur des mécanismes propriétaires. De nouveaux standards, tel que MGCP (Media Gateway Control Protocol), élaborés spécifiquement à l'usage de passerelles inter réseaux, devraient apparaître dans les prochains mois. Par ailleurs, des passerelles entre le réseau téléphonique commuté et les réseaux dédiés au transport de la voix (et autres types de données) sur IP, également basées sur H.323, sont disponibles sur le marché - elles sont détenues et utilisées par les fournisseurs de service VoIP ou par les fournisseurs d'accès à Internet.

Il faut cependant préciser que d’autres standards concurrents à H.323, en particulier la famille SIP (Session Initiation Protocol) développée à l’IETF, offrent d’ores et déjà des alternatives crédibles, aussi bien pour des réseaux IP que pour des infrastructures mixtes (IP et réseau commuté).

Par ailleurs, pour des raisons évidentes de sécurité dans le réseau IP, les entreprises notamment doivent se protéger en plaçant des " garde barrières " aux points d’accès à leurs réseaux (Intranet) - qui peuvent empêcher le service de téléphonie. Le problème de la sécurité sur Internet étant bien connu, un nombre important de travaux a été entrepris pour définir des solutions appropriées (voir par exemple, ceux du groupe IP-SEC à l’IETF).

• Evolutions (Qualité de service pour signaux vocaux et audio en temps réel) 

L'introduction, voire la généralisation, de nouveaux protocoles de réservation de ressources (appelés " RSVP ") permettra un meilleur contrôle de la bande passante du réseau, donc une meilleure qualité de service garantie à l'utilisateur. L'introduction de ces nouveaux protocoles permettra également une offre à deux niveaux, c'est à dire avec ou sans garantie de qualité. Dans une optique où la bande passante dans le réseau ne sera plus une ressource limitée, les mécanismes de réservation de ressource pourront avantageusement être remplacés par des mécanismes de gestion de priorités des flux (média) d'information.

Un autre mécanisme, le " Diffserv " est à l’étude qui permettra à terme de différencier des services selon des critères de qualité et de performance.

Systèmes d’Adressage IP et Plans de Numérotation

Une numérotation spécifique, du type E.164 dans le plan national, apparaît nécessaire pour offrir un service de téléphonie ouvert, et de pouvoir adresser les terminaux raccordés directement aux réseaux natifs-IP du territoire national, notamment lorsque ces terminaux sont appelés depuis des postes téléphoniques ordinaires du réseau téléphonique (qui ne gère que le plan E.164 défini par l’UIT).

L'utilisation d'une numérotation spécifique E.164 dans ces réseaux permettrait aux terminaux directement raccordés de ne pas disposer d'une adresse permanente IP et de se satisfaire d'une adresse IP allouée temporairement par le fournisseur de service au moment nécessaire d’établir une communication (session) IP.

Le plan de numérotation national pourrait être adopté, en réservant une tranche de numéros (par exemple x700 ou x900) aux terminaux natifs-IP, si l’on ne souhaite ne pas attribuer une signification géographique à ces numéros.

Dans l'hypothèse où les réseaux IP possèdent un adressage spécifique du type E.164, la portabilité des numéros E.164 entre les différents acteurs ou les différents domaines pourra être assurée par un mécanisme de traduction d'adresse du type Réseau Intelligent, similaire aux solutions retenues en mode circuit.

• Numérotation et nommage

Si la numérotation E.164 est relativement bien adaptée à un service de téléphonie sur IP, elle doit être enrichie par un mécanisme de nommage de l'usager et du service ou équipement qu’il utilise - entre autre lors du service de messagerie (" email "). Pour ce faire, il faut établir une relation bidirectionnelle non ambiguë entre le plan de nommage, intégrant l'identification de l'usager, du service/équipement utilisé par cet usager, et le plan d'adressage E.164. Le plan de nommage sera probablement plus adopté pour l'adressage à l'intérieur du réseau natif-IP, alors que le plan d'adressage E.164 sera vraisemblablement plus utilisé pour accéder à un usager depuis les réseaux commutés, fixe ou mobile.

Concernant le plan de nommage, il faudrait étudier s'il ne peut être commun avec celui de la messagerie, afin d'éviter aux utilisateurs d'avoir en pratique à connaître deux adresses pour un même destinataire. De plus, un abonné unique peut avoir plusieurs noms (" alias ") pour lui permettre de trier l'origine du courrier.

La liste des abonnés à un service de téléphonie sur Internet devrait au minimum contenir le nom et numéro (E.164) des abonnés qui ne peuvent être joints que par ce moyen, c'est à dire qui ne possèdent pas un abonnement au réseau téléphonique commuté (avec la possibilité de publier l'alias de l’abonné qui le souhaite).

Il ne semble pas nécessaire de publier (un/) des annuaires de conversion E.164-adresse IP. La conversion peut être effectuée temporairement par le fournisseur de service pour la durée d'une communication de manière identique à celle effectuée actuellement par les fournisseurs d'accès à Internet.

L'introduction de la nouvelle version du protocole IP, IPV6, permettrait de lever la limitation d'adressage liée à IPV4 dans le cas où les mécanismes de contournement (traduction d'adresse) utilisés actuellement s'avèrent insuffisants pour le développement de ces services.

Organismes de normalisation de la téléphonie sur Internet

Il existe trois sources principales de spécification de la téléphonie sur Internet :

• UIT-T, à travers la Commission 16 (Terminaux et systèmes multimédia), en particulier les Questions 13 et 14 (séries H et T). Bien que conçue initialement pour décrire des réseaux privés à large bande, la famille de recommandations H.323 est devenue la norme de référence pour le transport de la voix par paquets. Dans l’état (actuellement à leur deuxième version), ces recommandations ne portent pas sur la communication entre les " gardes barrières " (Media Gatekeepers - pour la signalisation) développées par la communauté Internet. Par contre, une future version 3 de cette série comprendra une annexe élaborée par la Commission 16 et qui spécifie plus précisément l’interface de signalisation et de commande de l’appel, ainsi que la communication entre " les passerelles " (Media Gateways - pour adapter/convertir les protocoles/flux d’information) et leurs contrôleurs (VoIP controllers).

• IETF, qui considère la téléphonie sur Internet comme un service multimédia à part entière. En concurrence directe avec la famille H.323 de l’UIT, l’IETF travaille sur la série de spécifications SIP (Session Initiation Protocol) qui définissent la plupart des aspects liés à l’établissement et à la commande d’un appel sur IP. Deux groupes se consacrent aux problèmes d’inter fonctionnement. Le groupe MEGACO élabore le protocole qui permet de gérer les passerelles par des contrôleurs qui leur sont propres. Un autre groupe, SIGTRAN, développe des solutions qui permettront d’encapsuler les protocoles de signalisation télécom (ex : le protocole d’interconnexion de réseau commuté ). Une telle approche rend possible la réalisation d’un produit d’interconnexion unique (lequel serait composé donc de la passerelle de conversion, du contrôleur VoIP et de la garde barrière SS7 - Media Gateway/MG Controller + Media GateKeeper).

• TIPHON, projet créé par l’ETSI en 1997, se fixe comme objectif de résoudre l’ensemble des questions d’inter fonctionnement entre la téléphonie sur réseaux IP et les réseaux commutés, qu’ils soient publics (RTC, GSM, RNIS) ou privés (RLE/RPV). Depuis sa création, ce groupe est devenu " le fédérateur " des travaux réalisés par les deux autres organisations – IETF et l’UIT-T. Ses activités couvrent : la définition du service, de l’architecture et des protocoles (interfaçables), les travaux liés à l’inter fonctionnement des plans de numérotation et d’adressage, la qualité et l’interopérabilité des services, les tests ainsi que la technologie VoIP sans fil ou de mobilité. TIPHON joue un rôle central entre les principaux acteurs intéressés par la VoIP (Forum VoIP, ANSI T1A1, ITU-T SG16, IETF/MEGACO et SIGTRAN), pour lesquels il réalise des travaux en amont, tels que la " décomposition " de la fonction de passerelle ou le développement de scénarios d’inter fonctionnement entre réseaux commutés et réseaux IP.

D’autres activités, essentiellement liées à la démonstration ou à la mise au banc d’essai de produits prototypes réalisés en technologie VoIP, sont menées par :

• le Forum VoIP (issu de l’IMTC) qui travaille à rapprocher, clarifier et enrichir les normes et références existantes pour obtenir un protocole d’interopérabilité de service de téléphonie sur Internet complet (par exemple, pour la mise en œuvre pratique de la série H.323). L’objectif de ce Forum est démontrer l’inter fonctionnement opérationnel d’équipements de différents constructeurs.

• iNOW, autre initiative privée qui regroupe un grand nombre de constructeurs de produits IP afin de spécifier ensemble les besoins d’inter fonctionnement des plates-formes VoIP. Il s’agit plus particulièrement de définir les protocoles inter domaines (ex : entre passerelles), obtenus à partir d’extensions des recommandations de la série H.323.

Alcatel participe activement à l’ensemble de ces organismes avec comme objectif principal, l’amélioration constante des niveaux d’inter fonctionnement de la téléphonie sur Internet, entre tous les utilisateurs potentiels, entre tous les réseaux et systèmes qui pourraient l’offrir.

2. Enrichir le réseau global des complémentarités des réseaux IP et du réseau téléphonique commuté

Selon les hypothèses d’évolution du marché généralement admises, le réseau général va connaître une période :

• d’expansion exponentielle du trafic de données qui pourrait dépasser en quelques années le volume de trafic de la voix (due largement à l’épanouissement de l’Internet),
• de substitution croissante du trafic téléphonique classique " commuté en mode circuit ", par un trafic mixte (multimédia) de voix et de données " commuté en mode paquets ",
• de réorientation des plans d’investissements vers des équipements de données (routeurs, brasseurs, commutateurs) moins chers que des solutions traditionnelles du réseau téléphonique commuté (systèmes par commutation de circuit) pour offrir des services comparables.

Il faut s’attendre, par conséquent, à d’importantes évolutions technologiques également dans l’infrastructure du réseau global. Alcatel mise sur la complémentarité en intégrant la souplesse et la richesse fonctionnelle de solutions IP aux atouts d’universalité, de fiabilité et de stabilité du réseau téléphonique commuté.

Si le marché potentiel de la téléphonie sur Internet au regard du marché de la voix commutée a fait l’objet de nombreuses études, les avis divergent quant à la rapidité avec laquelle le trafic de la téléphonie sur IP pourrait dépasser (ou substituer) le trafic de voix du réseau commuté.

FIGURE : INTEGRATION DES RESEAUX DE LA VOIX ET DES DONNEES

Aujourd'hui, l’offre de téléphonie sur Internet est moins riche en termes de services associés que le service téléphonique proposé au public sur les réseaux fixe ou mobile en raison de la " simplicité " des équipements installés, que l'on pourrait qualifier de première génération. Les restrictions d'usage actuelles disparaîtront avec la disponibilité d'équipements plus évolués, et l'extension des normes (par exemple protocole terminal – réseau). Le démarrage se fait actuellement au niveau du transit de longue distance.

De notre point de vue, il faudra à terme pouvoir offrir à l’ensemble des acteurs du marché (opérateurs et fournisseurs de service) une offre au moins équivalente à celle de la téléphonie " classique " (sur circuit) en associant les services existants : services supplémentaires, services CLASS (pour postes analogiques), services de réseau intelligent - IN (RPV, pré paiement) aux nouveaux services multimédia (visiophonie, conférence multiple, logiciels partagés, centres et serveurs d’appels).

Le développement de tels services sera également stimulé par l'évolution des terminaux, qui faciliteront, à leur tour, l'apparition de nouveaux services (multimédia principalement).

• Quel statut pour la téléphonie sur Internet ?

Afin de prendre en compte les avancées technologiques de plus en plus rapides et complexes, il faut que le cadre réglementaire des télécommunications soit également évolutif.  Le statut de la voix transportée par un réseau de données devient plus difficile à déterminer dans le nouveau contexte des technologies convergentes. La FCC semble limiter le débat à la nature du service rendu à l’utilisateur final, en concluant que " le service de télécommunications " (téléphonie de base) diffère en substance du " service d’information " (téléservices ou services à valeur ajoutée). La Commission européenne (en particulier la DG XIII) suit une approche plus pragmatique en parlant de cas d’application – identifié par le niveau de qualité de service offert (ou à atteindre ?) ou par la mise sur le marché d’une offre commerciale de la téléphonie sur Internet (ce qui relèverait du service téléphonique offert au public).

Depuis cette année, nous avons l’exemple de Telenor en Norvège qui a effectivement lancé le premier service de voix sur IP ouvert commercialement au public, gommant ainsi un peu plus la distinction entre les technologies ou les types d’infrastructures (voix ou données) utilisées pour rendre le service téléphonique.

3. Relativiser les questions de qualité de service

Le manque de garantie de la qualité de service est souvent cité comme le handicap technique majeur de la téléphonie sur Internet. Ceci provient notamment de la difficulté d’associer le niveau de qualité au nombre et à la performance des ressources du réseau IP utilisées pour effectuer l’appel. Cependant, les travaux liés à l’infrastructure IP continuent de progresser, et diverses méthodes de simulation et de vérification ont vu le jour, notamment à l’ETSI et à l’UIT-T. D’autres modèles permettent d’analyser plus spécifiquement le transport simultané de trafic mixte, voix et données.

Alcatel développe également des modèles de simulation dont il est possible aujourd’hui de tirer des enseignements sur le comportement d’un réseau IP, compte tenu des principales conditions d’exploitation suivantes.

Si :

• Tous les nœuds du réseau analysé ont un partage de charge identique entre leur trafic de voix et de données.
• Les délais de codification, d’acheminement et de propagation sont ignorés.
• Les paquets transportant la voix ont priorité sur les paquets de données, c’est-à-dire, quand tous les paquets de voix sont mis en file d’attente, derrière les paquets de voix déjà reçus, mais devant tous les paquets de données de la même queue).
• Le nombre de nœuds à traverser est connu et limité (les flux à travers le plus grand nombre constituant le cas extrême).

Alors :

• Il est possible de garantir un temps de propagation de bout en bout.
• Le maximum d’efficacité spectrale augmente avec le nombre de liaisons d’interconnexion, ou à mesure que le nombre de nœuds traversés diminue.
• La compression de toutes les sources de la voix par un facteur de 8 réduit le maximum d’efficacité spectrale. Le gain de multiplexage n’augmente que par un facteur de 6.
• Le trafic de données n’affecte l’efficacité spectrale que dans les réseaux à bas débit (jusqu’à 2 Mbit/s). L’impact croît avec le nombre de nœuds à traverser (ex : 8 max), et où seuls les paquets transportant des données doivent être limités en taille.
• Dans les réseaux à débit élevé (plus de 155 Mbit/s) les effets de propagation deviennent négligeables. Il ne subsiste plus que le délai de paquétisation. La taille optimale de la charge utile est alors déterminée pour que la mise en paquets ne dépasse pas le temps de latence acceptable. En ce cas, seuls le temps de transfert de bout en bout et le débit du Codec influent sur l’efficacité maximale de la bande.

Vers le bon usage de la qualité de service ?

Des propositions sont à l’étude afin de pouvoir différencier le service de la voix d’un service de données par la garantie de la qualité de service. La téléphonie sur Internet ne peut être dissociée de tous les éléments qui la réalisent, à savoir :

• le mode de transport et d’adressage,
• le choix de Codec,
• les outils d’analyse de la QoS desquels découlent,
• les agents de reroutage pour maintenir un service satisfaisant.

Une solution pourrait être la généralisation de l’accès à l’abonné en haut débit (par exemple, via des lignes ADSL) et, le développement de terminaux intégrant un Codec (restant à spécifier) auto adaptatif (les G723.1 et G729 ne répondant pas, à notre connaissance, à ce besoin). Le transport et l’adressage sur IP semblent nécessiter une approche cohérente de bout en bout pour le traitement de la parole.

Le terminal pourrait être adapté à l’offre de transport (IP ou autre) si c’est économiquement plus intéressant, ou être mixte afin d’assurer la compatibilité ascendante et la portabilité. Dans le cas de raccordements privés, le choix peut être laissé au fournisseur de PABX pourvu qu’il respecte sur l’interface externe les spécifications définies en fonction du type de raccordement (commuté ou IP, ou les deux avec mode de repli sur le réseau commuté si la QoS atteint un seuil à définir).

Dans la mesure où un terminal est défini pour un fonctionnement de bout en bout, il devrait être transparent au mode de transport et pouvoir s’adapter à différentes offres de service.

En tout état de cause, et compte tenu de l’expérience récente de la rapide évolution de la qualité de service obtenue par les réseaux mobiles, il nous semble important de relativiser les questions de la qualité dans le contexte des nouvelles opportunités introduites par l’Internet. Le temps et surtout l’intensification des investissements en ce domaine rendront sûrement et rapidement bon nombre de ces débats sans objet.

4. Inclure l’accès et le transport IP dans la chaîne de valeur

Toute réflexion quant à une éventuelle réglementation de la téléphonie sur Internet devrait inclure tous les maillons de la chaîne de valeur, en englobant l’accès et le transport IP.

Une représentation de la chaîne de valeur

La chaîne de valeur peut-être schématisée de façons différentes suivant le type d’offre. Néanmoins, nous retiendrons les deux principales représentations suivantes, et avons choisi d’exclure le rôle des équipementiers dans cette chaîne de valeur.

Dans le cas où au moins un des correspondants est un abonné du réseau téléphonique commuté, nous avons le schéma suivant. De façon non exhaustive, ceci peut correspondre à une offre de l’opérateur historique (par exemple téléphone à téléphone, centre d’appels .…), ou encore à l’offre d’un opérateur de réseau câblé, ou bien celle d’un fournisseur de services Internet.

FIGURE : CHAINE DE LA VALEUR DE LA TELEPHONIE SUR INTERNET (1)

® au moins un des correspondants est raccordé au RTC ®
Accès et acheminement RTC	Passerelle RTC / IP	Accès IP	Transport IP	Services	Applications

" L’accès et acheminement RTC " regroupe l’accès, la commutation et le transport de la communication sur le réseau téléphonique commuté, à partir du poste du correspondant (appelant et/ou appelé) jusqu’à la passerelle RTC / IP (Media Gateway). Par extension, cet élément de la chaîne de valeur englobe également l’accès mobile. C’est le cas lorsque le transport de la voix sur IP est utilisé par un opérateur mobile pour contourner les frais d’interconnexion afférents aux communications transitant sur les réseaux fixes publics de longue distance et internationaux.

Le transport IP est un élément critique dans la chaîne de valeur de la téléphonie sur Internet puisqu’il affecte directement la qualité de service disponible. Ce transport IP pourra faire appel à un ou plusieurs réseaux privés ou publics, éventuellement " natifs-IP ".

La notion de services regroupe ici de nombreuses fonctionnalités, dont certaines ne sont que la transposition dans le monde IP des services existants actuellement dans le monde de la téléphonie. Ainsi, on peut citer pour les fonctions afférentes au " garde barrière " (Media Gatekeeper), notamment les éléments suivants :

• Traduction d’adresse
• Signalisation du contrôle d’appel
• Contrôle d’admission
• Autorisation d’appel
• Gestion de la bande passante
• Contrôle de la bande passante
• Gestion des zones
• Gestion de l’appel
• Historique des événements
• Génération des tickets

En ce qui concerne les applications et services à plus forte valeur ajoutée, on retrouvera tous les services existants comme la gestion d’abonnés, les offres de cartes d’appels et de cartes prépayées, les offres de conférence, messagerie vocale, réseaux privés virtuels, messagerie unifiée… On notera également l’apparition de nouveaux services tels que l’aboutissement d’appel (call completion) - permettant à un appel d’aboutir même si l’appelé est déjà engagé dans une autre session IP telle que la navigation sur Internet – ou encore des fonctions de centres d’appel Internet ou d’intégration d’appels téléphoniques au sein de pages Web. Les architectures du type Réseau Intelligent pourront contribuer au développement de ces applications et de ces services à forte valeur ajoutée.

La seconde représentation de la chaîne de valeur illustre le cas d’une communication ne mettant en œuvre aucun lien du RTC, par exemple dans le cas de réseaux privés d’entreprise IP. Cette représentation n’est en fait qu’une vue simplifiée du précédent schéma et a uniquement pour but de mettre en avant un cas dans lequel l’opérateur historique du RTC peut ne pas avoir de contribution à apporter au sein de la chaîne de valeur.

FIGURE : CHAINE DE LA VALEUR DE LA TELEPHONIE SUR INTERNET (2)

® communication totalement indépendante du RTC ®
(exemple d’un réseau privé d’entreprise sur IP)	Accès IP	Transport IP	Services	Applications

Les acteurs de la chaîne de valeur

L’approche que nous avons privilégiée ici est de considérer que les acteurs " Internet " tels que les fournisseurs d’accès Internet / IP ainsi que les opérateurs de réseau IP font partie intégrante du monde des télécommunications. Ceux présents sur le marché des équipements matériels et logiciels requis pour le développement de l’offre de voix sur IP proviennent non seulement du monde des télécommunications, mais aussi en grande partie du secteur de l’informatique en ce qui concerne surtout le développement des services et applications.

Les niveaux d’implication des acteurs impliqués dans la chaîne de valeur de la téléphonie sur Internet peuvent être figurés ainsi :

	Accès et Achemine-ment RTC	Passerelle RTC	Accès IP	Transport IP	Services	Applications
Opérateur RTC	4	(4 )	(4 )	(4 )	(4 )	(4 )
Opérateur câble		4	4	4	4	4
Opérateur mobile	4	4	4	4	4	4
Fournisseur de services de téléphonie sur IP		4	4	4	4	4
Fournisseur d’accès IP		4	4	(4 )	4	4
Opérateur de réseau IP		( 4 )	( 4 )	4	( 4 )	( 4 )
Courtier Téléphonie IP		( 4 )		( 4 )	4	4
Entreprises		4	4	4	4	4

( 4 ) = optionnel

Le rôle du " Courtier en Téléphonie IP " est d’assurer l’intermédiation entre plusieurs fournisseurs de services de téléphonie sur Internet. Ainsi, au sein d’un consortium de fournisseurs, il peut être amené à offrir les services de gestion du réseau de bout en bout (ex : contrôle et gestion de la qualité de service, facturation, reversements entre membres du consortium, rétribution des opérateurs PSTN locaux,…). En fonction de la destination de l’appel, ou de la qualité de service disponible sur le réseau, le courtier peut diriger l’appel sur le RTC ou bien utiliser d’autres offres alternatives (call-back, …). Le courtier peut éventuellement disposer de son propre réseau de transport IP. L’avantage immédiat pour un fournisseur de services de téléphonie sur IP d’être membre d’un tel consortium, réside dans le bénéfice de la couverture géographique fournie par le réseau de fournisseurs auquel il se rattache.

Impacts du transport de la voix sur IP

Un des impacts de la technologie de transport de la voix sur IP se traduit par une réduction du coût du service pour l’utilisateur final.

Pour un opérateur nouvel entrant, cette réduction est permise à court / moyen terme par :

• l’optimisation des ressources du réseau inhérente au protocole IP,
• un coût des équipements inférieur à celui des ressources à mettre en œuvre dans le cas du réseau commuté (mais le niveau d’attente en termes de disponibilité et qualité du service n’est toutefois pas actuellement le même),
• un coût inférieur de développement et déploiement des services / applications dû à l’essor de l’environnement IP,
• la possibilité de contourner les frais d’interconnexion,
• la convergence accrue de réseaux mixtes de voix et données des opérateurs, conduisant à une diminution des coûts d’exploitation.

Mais si le coût du service pour l’utilisateur final apparaît avantageux aujourd’hui, la tarification de l’offre de transport de la voix sur Internet sera amenée à évoluer. Si la principale composante tarifaire repose initialement sur le transport de la voix en lui-même, le coût du service final comprendra à moyen terme une composante plus importante liée aux services à plus forte valeur ajoutée. Il est par exemple à envisager que le coût du service de transport de la voix sur IP intègre une granularité de tarifs dépendant de la qualité de service dont l’utilisateur veut bénéficier.

Les mécanismes de compensation

Il est également à noter que pour l’utilisateur final, les mécanismes tarifaires de téléphonie sur Internet sont actuellement en général basés sur une mesure du temps de la communication, étant en ce sens la réplique des principes utilisés au niveau du réseau téléphonique commuté. Ces mécanismes seront amenés à évoluer, soit par exemple pour être basés sur une notion de volume, soit encore sur une notion de qualité de services. On peut, à ce niveau, soulever une interrogation relative à l’équilibre complexe du modèle économique puisqu’il mélange à la fois une tarification basée à la durée en ce qui concerne l’utilisateur final et une compensation financière " au volume " pour ce qui est des maillons intermédiaires de la chaîne de valeur tels que l’Accès IP et le Transport IP. Toute réflexion concernant une éventuelle réglementation de la voix sur IP au regard du Service Universel ne devrait donc pas faire abstraction des maillons intermédiaires de cette chaîne de valeur.

En effet, outre les mécanismes traditionnels de compensation de la partie " accès et acheminement RTC " de la chaîne de valeur, le principe de base des compensations / reversements repose actuellement sur le mécanisme fondamental d’Internet en ce qui concerne l’échange de trafic IP.

Lorsque deux acteurs de la chaîne - par exemple un fournisseur de services de téléphonie sur Internet et un opérateur de réseau IP - sont amenés à se relayer pour assurer le transport de la communication, les rétributions financières respectent alors les principes de " peering " (absence de compensation financière en cas d’échange de volumes de trafic équivalents), ou de " transit " en fonction de l’accord passé entre les deux acteurs. Actuellement, aucune différence n’est faite entre un paquet IP dont le contenu est de la voix ou des données. Les accords de " peering " ou " transit " n’incluent pas de tarification séparée voix / données d’autant que ces deux types de trafic ne bénéficient pas encore de traitements personnalisés.

A moyen terme, l’introduction de mécanismes de différentiation de services du type " Diffserv " permettra une tarification spécifique.

Dans le cas d’une communication assurée par deux fournisseurs de services de téléphonie sur Internet – éventuellement relayés par un courtier ou un opérateur de réseau IP – un accord est établi entre ces fournisseurs afin qu’il y ait un reversement destiné à compenser le service fourni ainsi que les frais d’accès à la boucle locale du correspondant appelé. Ce reversement est opéré soit entre les deux fournisseurs " locaux " de services de téléphonie sur IP, soit par l’intermédiaire du courtier.

En ce qui concerne le transport IP, une harmonisation possible des mécanismes de compensation ou de reversement entre les différents acteurs pourrait avoir lieu au niveau des courtiers de téléphonie sur IP. Cependant, d’une façon générale, la téléphonie sur Internet bénéficiera des mécanismes génériques mis en place dans le cadre des échanges de données IP entre les différents acteurs.

Le développement de la téléphonie sur IP va favoriser et promouvoir l’offre de services de transport IP différenciés, permettant aux prestataires d’accès et de transport IP de proposer différents niveaux de qualité de services. Les mécanismes de reversement (peering, transit) entre ces acteurs devront soit laisser place à une nouvelle forme de rétribution entre les différentes parties, soit inclure une composante liée à un engagement de niveau de services, comme par exemple le délai d’acheminement, le taux de perte de paquets, ….

D’un modèle de service de transport " au meilleur effort ", l’offre des fournisseurs d’accès internet pourra donc évoluer vers une offre de services d’accès " à la carte ", dont une des composantes reposerait sur la qualité du lien de transmission mis en œuvre. L’approche des fournisseurs d’accès qui consiste à proposer un forfait mensuel " internet ", avec ou sans limite de temps de connexion, pourrait inclure des services de téléphonie sur IP avec différents niveaux de qualité de conversation et avec ou sans limite de temps de conversation. Cette offre de téléphonie sur IP affectera à court / moyen terme les offres combinées des fournisseurs d’accès et leur permettra ainsi de disposer d’un facteur de différentiation. L’offre des fournisseurs d’accès à l’Internet, de même que celle des opérateurs de services par câble pourrait également évoluer vers une offre de " bouquet de services " au sein de laquelle l’offre de téléphonie sur IP ne pourrait être qu’une composante, non séparable en tant que telle.

La téléphonie sur IP pourra avoir d’autres impacts sur le modèle économique de l’Internet, notamment en étant un facteur clé nécessaire au développement de l’offre de commerce électronique. L’usage de fonctions du type " Cliquez pour entrer en contact avec notre service clientèle " devrait permettre au consommateur potentiel de bénéficier d’une assistance humaine dans le cas où il aurait besoin d’un renseignement spécifique non fourni sur le site, ou bien d’une aide quelconque. Certaines analyses tendent à démontrer que l’essor du commerce électronique – et donc en partie celui d’Internet - ne pourra avoir lieu que grâce à cette assistance humaine délivrée par le biais de la téléphonie sur IP. D’autres mécanismes d’assistance humaine faisant appel à des communications vocales " standard " utilisant le réseau téléphonique commuté sont déjà mis en œuvre, mais elles pourraient être uniquement des solutions intermédiaires.

5. Contribuer à l’essor de la téléphonie sur Internet par une nouvelle génération d’équipements " avec IP "

On assiste à l’introduction de capacités de traitement propres à l’Internet (ses services, protocoles, modes de transport) en tous points du réseau global. Une première génération d’équipements aurait permis au réseau téléphonique commuté de faire face à la surcharge de trafic incontrôlée que représente l’augmentation rapide et continue des échanges entre utilisateurs, terminaux et réseaux (ex : réseaux d’entreprises) reliés par l’Internet.

Il s’agit maintenant d’offrir des systèmes natifs, c’est-à-dire conçus " avec IP ", que l’on retrouve dans toutes les gammes d’équipements traditionnels, que ce soit au niveau du réseau commuté (systèmes d’accès, de concentration, de commutation), des centres d’exploitation maintenance (plates-formes d’applications et services), des nœuds et contrôleurs de réseaux intelligents et de gestion (IN/SMC), qu’au niveau des produits professionnels et du grand public – des PABX (RPV/IP) et des terminaux, y compris les derniers modèles des plus petits portables des réseaux mobiles.

Dans le cas des réseaux d’entreprise, le 4400 IP-PCX d’Alcatel est un bon exemple de système qui fonctionne sur le mode IP, utilisable pour les réseaux professionnels intégrés de messagerie vocale/gestion des données et de communications par postes fixes/mobiles. Alcatel a été la première société globale à commercialiser un PBX pour " RLE " offrant toutes les options IP. De tels systèmes supportent également la migration d’installations déjà en exploitation vers ces nouvelles applications IP, permettant l’ensemble d’une société de communiquer vocalement sur le réseau informatisé.

Dans le domaine des équipements réseau, Alcatel a déjà constitué un catalogue complet de nœuds, de serveurs et d’équipements de ligne intégrant les fonctions IP, regroupés généralement dans des " Points de Présence " qui assurent ensemble l’interconnexion IP/RTC. L’offre IP comprend :

• Le Centre de Gestion des Services et de Commande IP (" SMC-IN ") qui permet de contrôler la signalisation et les services offerts par,
• Les nœuds d’accès à distance (RAN-LB et Bande étroite), utilisés pour la collecte et l’optimisation du trafic IP, et par,
• Les passerelles VoIP (" Assured Access ") qui assurent l’inter fonctionnement RTC / réseau IP, ainsi que,
• Les équipements associés d’accès à haut débit, par exemple de la gamme ADSL, et les routeurs/concentrateurs de trafic IP (" OmniS/R ").

Les Terminaux de Téléphonie sur Internet

Des études indiquent que, pour des raisons culturelles ou sociologiques (niveau de complexité ou de fonctionnalité maximal d’un terminal admis par le grand public), 50% du marché des terminaux IP sera occupé par des produits autres que les ordinateurs personnels. En réponse à cette prévision, ECMA a créé début 1999 un groupe de travail dédié à la normalisation de téléphones à écran IP qui offriront, outre les services d’information du type minitel, le service de téléphonie sur Internet.

Il existe plusieurs types de terminaux permettant la téléphonie sur Internet :

• les postes téléphoniques avec IP (qui offrent les mêmes fonctions que le poste téléphonique classique enrichies d’une passerelle interne permettant de se connecter à un réseau IP au lieu du réseau téléphonique commuté) – tel le " WebTouch " d’Alcatel.

• les ordinateurs personnels avec la voix – PC multimédia/VoIP (qui intègrent la fonction de passerelle vers le réseau IP. Ils sont équipés d’une carte son, d’un micro et des hauts parleurs, ou d’une carte de téléphonie). Ce type de PC réalise localement la paquétisation de la voix. La plupart des PC-VoIP actuellement sur le marché utilise les protocoles H .323 (en attendant l’arrivée de nombreux produits annoncés " compatibles SIP ").

• les postes analogiques classiques connectés à des adaptateurs ou passerelles qui permettent d’effectuer la compression, démodulation … et les fonctions connexes (sonnerie, tonalités, alimentation ..). De tels postes peuvent être utilisés comme des terminaisons d’un réseau d’accès.

La passerelle IP/RTC permet de réaliser un grand nombre de services élémentaires : traduction des procédures de signalisation entre Codec pour établir et gérer les appels (côté IP, côté RTC – dans le cas d’un appel audio).

La plupart de ces équipements fonctionne encore aujourd’hui avec des solutions propriétaires. Certaines initiatives de la part des constructeurs (par exemple, à l’ECMA ou à iNOW décrites plus haut) ont pour but de proposer des solutions d’interopérabilité (ex : poste à poste, fax à fax).

Une nouvelle alliance spécifique aux constructeurs de terminaux a vu le jour au 1^er mars 1999. Leur objectif est de définir ensemble une interface ouverte entre passerelles (" Open Service Gateway "). Une telle interface permettrait aux fournisseurs de service et aux sociétés de développement des logiciels de travailler à partir d’un même environnement standard pour les applications résidentielles, PME, voire pour se connecter à d’autres environnements au besoin. L’alliance vise le développement de vastes et nouveaux marchés fondés sur des normes communes pour la livraison, l’installation – désinstallation et la gestion des applications.

Plus récemment encore, l’ETSI a organisé, en coopération avec l’IMTC (International Multimédia Teleconferencing Consortium – proche de l’IETF), un symposium dédié aux démonstrations d’interopérabilité d’appels VoIP entre réseaux IP et réseaux commutés.

6. Séparer le service réglementé de la technologie utilisée pour offrir le service

La définition du " service universel " est issue du débat sur la déréglementation du service public. Qu’il s’agisse effectivement d’un service de téléphonie à " accès universel " semble être le principe de base qu’il faudra retenir au moment de reconsidérer cette définition, malgré les fortes mutations en perspective du réseau commuté traditionnel.

Ce qui paraît moins clair aujourd’hui, est la nécessité de maintenir la référence à l’infrastructure qui devra fournir le service, " public et commuté ", qui sont à l’évidence des notions rendues de plus en plus floues par l’effet de la convergence de la voix et des données, ainsi que par l’intégration constante de nouvelles technologies dans le réseau global.

Par ailleurs, le marché de la téléphonie sur Internet est susceptible de faire l’objet de subvention des terminaux au même titre que les ordinateurs personnels, les terminaux Minitel, voire les portables, qui ont déjà été subventionnés - jusqu’à 100 % dans certains cas - de la part des fournisseurs d’accès Internet (cf: expérience récente aux Etats-Unis).

Ne faut-il pas bâtir un nouveau modèle de valorisation des services de télécommunications ? Pour rester cohérent avec l’objectif des autorités de réglementation de " motiver le marché, et de stimuler l’investissement ", pourquoi ne pas définir une nouvelle mission collective du service universel, plus en ligne avec les besoins de la société d’information ? Avec l’élargissement du service téléphonique devenu une réalité grâce à la téléphonie sur Internet, la prochaine étape pourrait être de positionner le " service multimédia " comme cible, ou fruit d’un " accès universel ". De cette manière, il serait plus aisé de réglementer les conditions de livraison ou d’offres de services in fine, sans préjuger de l’infrastructure qui les permet. Nous sommes résolument pour une séparation plus nette dans le cadre réglementaire des aspects de service (offres, licences, systèmes de tarification …) des aspects techniques liés à la fourniture de ces services (transport, inter fonctionnement, exploitation …).

7. Elargir le débat aux " Télécommunications avec IP "

La téléphonie sur Internet ne peut être isolée de son cadre plus général qui voit l’environnement des télécommunications, au sens le plus large, en pleine évolution vers l’intégration complète des technologies de données et de la voix.

La nécessaire " généralisation de l’offre "

Aujourd’hui, des services de transfert de voix sur IP sont commercialisés auprès des particuliers sous forme de cartes téléphoniques réservées à des communautés ciblées, ou auprès des entreprises, comme un service de transport de données, sans beaucoup de valeur ajoutée. A l'avenir, grâce à l'évolution des terminaux, ces services devraient être regroupés par leurs fournisseurs dans une offre de télécommunication "généralisée" – comprenant le téléphone, le visiophone, la messagerie multi-supports et la recherche d'informations.

A ce titre, certains composants du service universel doivent également être généralisés à l’ensemble des accès du réseau global. C’est le cas des appels d'urgence qui doivent être acheminés par le réseau (autre que Internet) dédié au transport de la voix (et autres média) sur IP, vers la passerelle connectée au réseau téléphonique public au plus proche de l'appel.

Plus généralement, les services d'identification de l'appelant, de restriction d'appel, de suivi des appels malveillants peuvent être rendus par les réseaux IP, autres que Internet, gérés par un opérateur ou un fournisseur de service. Ces services seront offerts par les équipements de réseau de la génération " avec IP ". A notre connaissance, certains de ces services ne sont pas encore normalisés dans le cadre de réseaux dédiés au transport de la voix (et autre media) sur IP. L'adresse E.164 peut servir à identifier ou à authentifier le demandeur de service et garantir ainsi la confidentialité des messages transmis.

Autre contrainte qui pourrait s’imposer, si le trafic de voix sur IP est identifié, serait le service d’interception légale à réaliser au niveau de la passerelle inter réseaux ou au niveau du raccordement du terminal à un réseau dédié (natif) IP.

Enfin, dans un scénario du type ordinateur à poste téléphonique, la communication passe obligatoirement par une passerelle inter réseaux. Le garde barrière de cette passerelle connaît, pour l'avoir authentifié, l'identité de l'ordinateur mis en communication avec le téléphone. A partir de l'identité de l'ordinateur, il serait possible d'en localiser l'utilisateur.

La nécessaire " différentiation des services "

Facteur essentiel de la nouvelle concurrence des télécommunications, chaque opérateur doit défendre et étendre son marché par une offre qui a) attire des clients nouveaux, b) augmente la valeur de ses investissements, c) renforce le niveau de satisfaction client.

Les moyens vers ces objectifs s’organisent autour d’éléments variés, très dépendants de la souplesse par laquelle l’opérateur peut se distinguer sur le marché, tels que :

• La tarification et personnalisation optimisées de l’offre de services,
• Les accords bilatéraux et commerciaux sur le niveau d’interopérabilité de services à valeur ajoutée,
• Les offres combinées de voix et de données,
• La rapidité de création de nouveaux services,
• Les offres intégrées de services tiers (routage virtuel, réseaux privés virtuels, centrex).

CONCLUSIONS

La réglementation doit faire face de façon rapide et non ambiguë de :

• la possibilité de substitution de technologies offrant des services équivalents (ou à des degrés de qualité négociables),
• l’évolution du réseau global pour satisfaire à la demande (il ne doit pas y avoir de différence entre un service fourni sur des circuits commutés ou par paquets commutés),
• à l’ouverture de nouveaux services indépendamment de l’infrastructure ou de la technologie sous-jacente.

Alcatel préconise la recherche d’une nouvelle interprétation du service téléphonique universel - étendue au multimédia ? - pour s’adapter à la nouvelle génération de services issus de la convergence (données/voix, fixe/mobile). Il faut ouvrir les bénéfices des avancées technologiques au plus grand nombre, en éliminant les frontières artificielles maintenues entre technologies numériques, et en créant un environnement propice au développement de " l’accès universel " au réseau de communications global.